一種黏土重金屬吸附劑及其制備方法和應用技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種黏土重金屬吸附劑及其制備方法和應用，該吸附劑由以下按照重量份的原料組成：黏土27?35份、乙酸乙酯13?21份、異丙醇鈦2?6份、水楊醇5?12份。將黏土與異丙醇鈦混合研磨，加入乙酸乙酯溶液超聲處理，滴加水楊醇密封加熱攪拌處理，再微波處理，攪拌至干，高溫煅燒即得。本發(fā)明專利技術(shù)制得的吸附劑，對重金屬的吸附效率極高，而且可重復使用100次以上。本發(fā)明專利技術(shù)黏土重金屬吸附劑的吸附容量高，吸附速度快；制備方法簡單，使用后酸處理即可回收重金屬，再450℃高溫煅燒即可再生，可重復利用次數(shù)高；解吸附完全，重金屬回收成本低；處理重金屬廢水具有處理成本低，工藝簡單，不存在二次污染，適于工業(yè)化生產(chǎn)。

Clay heavy metal adsorbent and preparation method and application thereof

The invention discloses a clay adsorption agent and preparation method and application thereof, the adsorbent consists of the following parts by weight of the composition of raw materials: 27 clay 35, ethyl acetate 13 21, titanium isopropoxide 2 6 copies, 12 copies of 5 saligenol. The clay and isopropyl alcohol are mixed and ground, and then added to the ethyl acetate solution, ultrasonic treatment, drip, add Yang, sealing, heating, stirring, and then microwave treatment, stirring to dry, high temperature calcined. The adsorbent prepared by the invention has high adsorption efficiency to heavy metal and can be reused more than 100 times. The invention of clay adsorption capacity of heavy metal adsorbent, adsorption speed; the preparation method is simple, the use of acid treatment after heavy metals can be recovered, and then 450 degrees high temperature calcined regeneration, can high number of reuse; desorption, heavy metal recovery and low cost; heavy metal wastewater treatment process has low cost, simple process, no there are two pollution, and is suitable for industrialized production.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種黏土重金屬吸附劑及其制備方法和應用
本專利技術(shù)涉及環(huán)保材料
，具體是一種黏土重金屬吸附劑及其制備方法和應用。
技術(shù)介紹
目前，重金屬廢水處理方法主要有三類：化學反應去除法、吸附濃縮分離去除法以及微生物或植物去除法。第一類是廢水中重金屬離子通過化學反應除去的方法包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、鐵氧體共沉淀法、化學還原法、電化學還原法和高分子重金屬捕集劑法等；第二類是使廢水中的重金屬在不改變其化學形態(tài)的條件下進行吸附、濃縮、分離的方法，包括吸附、溶劑萃取、蒸發(fā)和凝固法、離子交換和膜分離等；第三類是借助微生物或植物的絮凝、吸收、積累、富集等作用去除廢水中重金屬的方法，其中包括生物絮凝、生物化學法和植物生態(tài)修復等。重金屬廢水的傳統(tǒng)處理工藝普遍存在成本高、反應慢、易造成二次污染、低濃度廢水處理難等缺點。吸附法是利用吸附劑的獨特結(jié)構(gòu)往除重金屬離子的一種有效方法。利用吸附法處理電鍍重金屬廢水的常用吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。吸附法處理重金屬廢水具有高效、簡便和選擇性好等優(yōu)點，特別是對低濃度、污染性強、其他方法難以有效處理的重金屬廢水具有獨特的應用價值。但目前工業(yè)上使用的吸附劑價格昂貴，廣泛應用受到限制，重金屬的回收，吸附劑的再生和二次污染也是吸附法處理重金屬廢水中的難點。常用的吸附劑活性炭在廢水治理中應用廣泛，但活性炭再生效率低，處理水質(zhì)很難達到回用要求，一般僅用于電鍍廢水的預處理。黏土是由火山灰堆積而成，是運用最廣泛的一種土壤介質(zhì)。但是單獨的黏土吸附重金屬效率低，如何對其簡單處理使其提高吸附重金屬效率，是本專利需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種黏土重金屬吸附劑及其制備方法和應用，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：一種黏土重金屬吸附劑，由以下按照重量份的原料組成：黏土27-35份、乙酸乙酯13-21份、異丙醇鈦2-6份、水楊醇5-12份。作為本專利技術(shù)進一步的方案：所述黏土重金屬吸附劑，由以下按照重量份的原料組成：黏土29-33份、乙酸乙酯15-19份、異丙醇鈦3-5份、水楊醇7-10份。作為本專利技術(shù)進一步的方案：所述黏土重金屬吸附劑，由以下按照重量份的原料組成：黏土31份、乙酸乙酯17份、異丙醇鈦4份、水楊醇9份。本專利技術(shù)另一目的是提供一種黏土重金屬吸附劑的制備方法，由以下步驟組成：1)將乙酸乙酯與其質(zhì)量4.8倍的去離子水混合，制得乙酸乙酯溶液；2)將黏土與異丙醇鈦混合研磨、過120目篩，然后加入乙酸乙酯溶液，升溫至72℃并在該溫度下超聲處理32min，超聲功率為1000W，然后滴加水楊醇，滴加完成后升溫至112℃并在該溫度下密封攪拌處理53min，然后再微波處理20min，微波功率為800W，再在99-101℃的溫度下攪拌至干，然后在430℃的馬弗爐中煅燒4h即得吸附劑。本專利技術(shù)另一目的是提供所述吸附劑在污水處理中的應用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)中黏土與異丙醇鈦混合研磨，再利用乙酸乙酯超聲處理、水楊醇微波處理等步驟制得的吸附劑，對重金屬的吸附效率極高，而且可重復使用100次以上。本專利技術(shù)黏土重金屬吸附劑的吸附容量高，吸附速度快；制備方法簡單，使用后酸處理即可回收重金屬，再450℃高溫煅燒即可再生，可重復利用次數(shù)高；解吸附完全，重金屬回收成本低；處理重金屬廢水具有處理成本低，工藝簡單，不存在二次污染，吸附劑可多次重復使用，重金屬回收容易，適于工業(yè)化生產(chǎn)。具體實施方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實施例，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術(shù)保護的范圍。實施例1本專利技術(shù)實施例中，一種黏土重金屬吸附劑，由以下按照重量份的原料組成：黏土27份、乙酸乙酯13份、異丙醇鈦2份、水楊醇5份。將乙酸乙酯與其質(zhì)量4.8倍的去離子水混合，制得乙酸乙酯溶液。將黏土與異丙醇鈦混合研磨、過120目篩，然后加入乙酸乙酯溶液，升溫至72℃并在該溫度下超聲處理32min，超聲功率為1000W，然后滴加水楊醇，滴加完成后升溫至112℃并在該溫度下密封攪拌處理53min，然后再微波處理20min，微波功率為800W，再在99℃的溫度下攪拌至干，然后在430℃的馬弗爐中煅燒4h即得吸附劑。經(jīng)反復實驗得到：該吸附劑的吸附容量為65-75mg/g；該吸附劑重復使用100次以上仍保持90-100％的吸附容量。實施例2本專利技術(shù)實施例中，一種黏土重金屬吸附劑，由以下按照重量份的原料組成：黏土35份、乙酸乙酯21份、異丙醇鈦6份、水楊醇12份。將乙酸乙酯與其質(zhì)量4.8倍的去離子水混合，制得乙酸乙酯溶液。將黏土與異丙醇鈦混合研磨、過120目篩，然后加入乙酸乙酯溶液，升溫至72℃并在該溫度下超聲處理32min，超聲功率為1000W，然后滴加水楊醇，滴加完成后升溫至112℃并在該溫度下密封攪拌處理53min，然后再微波處理20min，微波功率為800W，再在101℃的溫度下攪拌至干，然后在430℃的馬弗爐中煅燒4h即得吸附劑。經(jīng)反復實驗得到：該吸附劑的吸附容量為65-75mg/g；該吸附劑重復使用100次以上仍保持90-100％的吸附容量。實施例3本專利技術(shù)實施例中，一種黏土重金屬吸附劑，由以下按照重量份的原料組成：黏土29份、乙酸乙酯15份、異丙醇鈦3份、水楊醇7份。將乙酸乙酯與其質(zhì)量4.8倍的去離子水混合，制得乙酸乙酯溶液。將黏土與異丙醇鈦混合研磨、過120目篩，然后加入乙酸乙酯溶液，升溫至72℃并在該溫度下超聲處理32min，超聲功率為1000W，然后滴加水楊醇，滴加完成后升溫至112℃并在該溫度下密封攪拌處理53min，然后再微波處理20min，微波功率為800W，再在100℃的溫度下攪拌至干，然后在430℃的馬弗爐中煅燒4h即得吸附劑。經(jīng)反復實驗得到：該吸附劑的吸附容量為65-75mg/g；該吸附劑重復使用100次以上仍保持92-100％的吸附容量。實施例4本專利技術(shù)實施例中，一種黏土重金屬吸附劑，由以下按照重量份的原料組成：黏土33份、乙酸乙酯19份、異丙醇鈦5份、水楊醇10份。將乙酸乙酯與其質(zhì)量4.8倍的去離子水混合，制得乙酸乙酯溶液。將黏土與異丙醇鈦混合研磨、過120目篩，然后加入乙酸乙酯溶液，升溫至72℃并在該溫度下超聲處理32min，超聲功率為1000W，然后滴加水楊醇，滴加完成后升溫至112℃并在該溫度下密封攪拌處理53min，然后再微波處理20min，微波功率為800W，再在100℃的溫度下攪拌至干，然后在430℃的馬弗爐中煅燒4h即得吸附劑。經(jīng)反復實驗得到：該吸附劑的吸附容量為65-75mg/g；該吸附劑重復使用100次以上仍保持92-100％的吸附容量。實施例5本專利技術(shù)實施例中，一種黏土重金屬吸附劑，由以下按照重量份的原料組成：黏土31份、乙酸乙酯17份、異丙醇鈦4份、水楊醇9份。將乙酸乙酯與其質(zhì)量4.8倍的去離子水混合，制得乙酸乙酯溶液。將黏土與異丙醇鈦混合研磨、過120目篩，然后加入乙酸乙酯溶液，升溫至72℃并在該溫度下超聲處理32min，超聲功率為1000W，然后滴加水楊醇，滴加完成后升溫至1本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種黏土重金屬吸附劑，其特征在于，由以下按照重量份的原料組成：黏土27?35份、乙酸乙酯13?21份、異丙醇鈦2?6份、水楊醇5?12份。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種黏土重金屬吸附劑，其特征在于，由以下按照重量份的原料組成：黏土27-35份、乙酸乙酯13-21份、異丙醇鈦2-6份、水楊醇5-12份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黏土重金屬吸附劑，其特征在于，由以下按照重量份的原料組成：黏土29-33份、乙酸乙酯15-19份、異丙醇鈦3-5份、水楊醇7-10份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黏土重金屬吸附劑，其特征在于，由以下按照重量份的原料組成：黏土31份、乙酸乙酯17份、異丙醇鈦4份、水楊醇9份。4.一種如權(quán)利要求1-3任一所述的黏土重金屬吸附劑的制...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：不公告發(fā)明人，
申請(專利權(quán))人：河南水晶頭文化傳媒有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：河南,41